Результаты 2-х факторного дисперсионного анализа указывают на то, что наиболее значимое влияние на продолжительность вегетационного периода оказывают погодные условия (70% для донника белого и 68% для донника желтого). Вклад генотипа в его изменчивость составляет, соответственно, 17 и 20%, взаимодействие анализируемых факторов - 5 и 4%.

Продолжительность всех межфазных периодов увеличивалась в годы, когда количество осадков за соответствующий период превышало норму. В годы с дефицитом осадков анализируемые периоды сокращались на 8-11 дней у образцов донника желтого и на 7-16 дней у донника белого.

Сравнение двух видов по потребности в тепле для прохождения как всего вегетационного периода, так и отдельных его этапов, показало, что для донника желтого эта потребность ниже (для перехода в фазу цветения - на 14-24°С, в фазу созревания - на 99-251°С). Определено, что наибольшие внутривидовые различия в потребности тепла образцы имеют в период весеннее отрастание - начало цветения (между скоро- и позднеспелыми образцами донника белого - 338°С, донника желтого - 260°С). Для завершения всего цикла вегетации позднеспелым формам донника белого необходимо набрать сумму эффективных температур в среднем 1662°С, что на 127°С выше средних многолетних значений. Следовательно, в условиях Приобья Алтая позднеспелым формам донника белого не будет хватать тепла для завершения генеративного цикла.

Развитие и продуктивность в первый год вегетации. На начальных этапах развития (май - июнь) наблюдается очень медленный рост надземной массы (0,3-0,7 см в сутки) (рис. 1). Максимальная скорость ежесуточного прироста характерна для июля - августа (1,1-2,0 см). В результате исследований определено, что наибольшая отзывчивость растений донника на осадки в первый год жизни приходится на период максимальной активности ростовых процессов, а именно на июль и август. Максимальный урожай зеленой массы (в среднем по коллекционному питомнику у образцов донника белого - 1,72 кг/м?, донника желтого - 1,60 кг/м?) и сухого вещества (соответственно, 0,33 и 0,30 кг/м?) был получен в 1986 и 1990 годах с наибольшим количеством осадков, выпавших за июль - август (160,7 и 215,9 мм при норме 128 мм). В годы с дефицитом осадков в этот период (1987 г. - 45,4 мм, 1988 г. - 74,5 мм) урожайность зеленой массы составила у донника белого 68,0 и 54,1% от урожайности 1986 года, у донника желтого - 75,0 и 65,6%; урожайность сухого вещества - 66,7 и 54,5%, 73,3 и 66,7% соответственно.

Рис. 1. Динамика роста донника (в среднем за 1985 - 1990 гг.)

Развитие и формирование урожайности во второй год вегетации. В мае ежесуточный прирост у номеров донника белого и желтого составлял в среднем по годам 0,4-0,9 см (рис. 1). В июне (до наступления фазы цветения) отмечалась максимальная интенсивность роста (2,2 -2,5 см в сутки), в июле - августе скорость снижалась до 0,2-0,3 см в сутки.

В год с увлажнением мая - июня выше нормы (1986 г. - на 32,6 мм) была отмечена наибольшая активность роста и максимальная урожайность зеленой массы (в среднем у образцов донника белого 2,12 кг/м?, донника желтого - 1,96 кг/м?). В год с хорошо увлажненным маем (1988 г. - 48,8 мм), но с острым дефицитом осадков в июне (3,7 мм) наблюдался самый низкий травостой и минимальная урожайность зеленой массы (1,27 и 1,22 кг/м?, соответственно). Таким образом, на рост и кормовую продуктивность донника второго года жизни решающее влияние оказывают осадки первой половины лета, особенно июня.

Результаты двухфакторного анализа показывают, что наиболее существенное влияние на кормовую продуктивность оказывают погодные условия (по 60% для донника белого и желтого). Вклад генотипа в изменчивость признака - 22 и 21%, взаимодействие признаков - 11 и 10% соответственно. Проведенные исследования позволили выявить наличие тесной положительной связи кормовой продуктивности с осадками периода весеннее отрастание - укосная спелость (r = 0,85 для донника белого, r = 0,81 для донника желтого).

С помощью дисперсионного анализа семенной продуктивности установлено, что доля средовой изменчивости (годы) в формировании указанного признака у сортообразцов донника белого составляет 50%, донника желтого - 51%, межсортовой - 27 и 30%, взаимодействия факторов - 19 и 15% соответственно. Определено наличие прямой зависимости семенной продуктивности с увлажненностью периода начало бутонизации - начало цветения (r = 0,78 и 0,75).

Анализ погодных условий Приобья Алтая за 22 года (с 1985 по 2006 гг.) показал, что для донника белого и желтого оптимальными для формирования максимальной кормовой продуктивности являются условия 12-ти лет, для обеспечения максимальной семенной продуктивности - 9-ти лет.

Реакция генотипов на технологические приемы. Использование контрастных сроков посева позволило исследовать генотипы в различных условиях внешней среды. Продуктивность донника белого и желтого весеннего срока посева была достоверно выше урожайности образцов летнего и позднелетнего сроков посева в годы с количеством осенне-зимне-весенних осадков близким к норме (1986 г. и 1987 г.) в независимости от увлажненности летнего периода. Так, в 1986 году урожайность зеленой массы образцов донника белого ранневесеннего срока посева была на 17,8% выше, чем летнего срока, сухого вещества на 16,7%, а семян на 14,6% больше. Образцы донника желтого показали соответствующее превышение по продуктивности на 16,4; 15,2 и 25,7%. При недостатке осенне-зимне-весенних осадков (281,4 мм) и обилии летних (268, 4 мм) было отмечено преимущество летнего срока посева над весенним, которое составило у донника белого по урожайности зеленой массы 12,1%, сухого вещества - 12,0%, семян - 6,8%, у донника желтого - 18,0; 18,8 и 11,5% (1990 г.). Позднелетние посевы во все годы испытаний давали самую низкую урожайность. Анализ погодных условий за период с 1985 по 2006 год показал, что в условиях Приобской лесостепи Алтая 12 лет из 22-х обеспечивают преимущество весеннего срока посева и только 6 лет являются оптимальными для летнего срока.

Для изучения зависимости продуктивности донника второго года жизни от сроков скашивания в год посева укосы проводили 15 августа, 1 и 15 сентября. Результаты исследований показали, что наименьшая продуктивность по всем показателям была при укосах 1 сентября. У сорта Медет урожайность зеленой массы составила 81 ц/га, сухого вещества -16 ц/га, семян -2,9 ц/га, у сорта Сибирский - 73; 15 и 3,5 ц/га соответственно. Максимальная урожайность наблюдалась при скашивании 15 августа (у Медет - 178, 31 и 5,3 ц/га, у Сибирского - 149, 25 и 5,8 ц/га). Отмеченное изменение продуктивности донника второго года жизни вызвано различной подготовленностью растений после скашивания к условиям перезимовки. Скашивание на высоту 20 см обеспечивало большую продуктивность донника, чем скашивание на высоту 5 и 10 см.

Анализ возможности использования донника как двуукосной культуры показал, что косовица растений в фазу бутонизации обеспечивает урожайность 2-го укоса в пределах 50-52% к первому укосу, скашивание в фазу начала цветения - 27-28%, при скашивании в фазу полного цветения урожая отавы практически не получается.

Совершенствование сортового состава донника

Повышение продуктивности. Одним из основных направлений в работе с донником является селекция на продуктивность. Корреляционный анализ показал наличие тесной положительной связи урожайности кормовой массы донника белого и желтого с высотой травостоя в фазу укосной спелости (r = 0,80 и 0,76) и средний уровень взаимосвязи с длиной всего вегетационного периода (r = 0,52 для каждого вида). Продуктивность зеленой массы коллекционных образцов у донника белого варьировала от 0,75 до 2,73 кг/м?, у донника желтого - от 0,68 до 2,30 кг/м?. У донника белого скороспелые формы давали урожай зеленой массы на 0,27-0,62 кг/м?, сухого вещества - на 0,05-0,09 кг/м? меньше, чем позднеспелые и уступали им по высоте травостоя на 22-27 см. У донника желтого соответствующие показатели составляли 0,13-0,72; 0,02-0,15 кг/м? и 7-13 см. По кормовой продуктивности выделилось восемь образцов донника белого (на 4,0-22,4% выше стандарта) и девять - донника желтого (на 13,8-37,7%); по семенной - восемь номеров донника белого (на 25,5-52,0% выше стандарта) и семь - донника желтого (на 23,3-67,0%). Особый интерес для селекции представляют генотипы, превосходящие стандарты по комплексу признаков (табл. 3). Это дикорастущие образцы из Алтайского края, Новосибирской области, Казахстана, Канады, США.

Селекция сортов силосно-сенажного направления предполагает отбор образцов, формирующих мощный травостой с крупными массивными побегами. Наибольшая интенсивность ростовых процессов в течение всей вегетации характерна для позднеспелых форм. Наряду с ними, выделены сортообразцы среднеспелого и среднепозднего типа, превосходящие стандарты по высоте на 10 - 20 см. Это такие номера, как К-39355 и К-39349 Карагандинская область, К-38632 и К-38925 США, К-40290 Целиноградская область, К-38633 ЦСБС, К-42297 Воронежская область,

К- 38056 Казахстан, К-40295 Актюбинская область, К-39361 Новосибирская область, К-40150 Обской гигант, К-38636 Алтайский край и другие.

создание сложных популяций.

В результате проведенных скрещиваний определено, что признаки тонкостебельности и кустистости проявляются уже в первом поколении. Гибридизация дает большое разнообразие промежуточных форм. Наиболее перспективными из созданного нами материала следует считать гибриды 498/16, 498/21, 498/23 и образцы КИК-76 и КИК-36 из СибНИИ кормов. Выделенный материал превышает стандарт Медет по кустистости на 4-24 стебля на растение, облиственности на 3-7%, по кормовой продуктивности приближается к стандарту либо превышает его на 10-31%.

Другая возможность объединения достоинств обычных и люцерновидных форм - создание сложных популяций. Оптимальный вариант, при котором кормовая (255 и 61,7 ц/га) и семенная (4,6 ц/га) продуктивность находилась на самом высоком уровне, представлен популяцией, состоящей из 75% обычных форм и 25% люцерновидных (соотношение 3:1). В популяции, представленной только обычными формами, соответствующие показатели были 258; 60,4 и 4,6 ц/га; в популяции, содержащей только люцерновидные морфотипы - 200; 45,3 и 3,3 ц/га.

Пастбищное направление в селекции донника представляет собой отбор тонкостебельных с активным послеукосным отрастанием генотипов. По происхождению это люцерновидные формы и образцы северного экотипа, характерной особенностью которых являются короткие междоузлия (2,5-3,0 см) и активное послеукосное отрастание с образованием большого количества (9-48 штук) нежных и тонких (0,2-0,4 см) стеблей. Продуктивность кормовой массы в сумме по трем укосам была на 10-20% выше, чем при одноукосном использовании. Перспективными являются: К-38858 Алтайский край, К-38861 и К-38635 Новосибирская область, К-8732 Тюменская область, а также КИК-498 и КИК-501 СибНИИ кормов.

Анализ качества кормовой массы показал, что у 53,1% номеров донника белого и 44,2% - донника желтого содержание протеина находилось в пределах 18-20%. Содержание протеина больше 21% было отмечено у 21,5% образцов донника белого и 14,0% номеров донника желтого.

В селекции на зимостойкость целесообразно применение провокационных фонов, позволяющих ускорить процесс выбраковки слабозимостойких форм. В качестве провокационных могут служить позднелетние сроки посева и укосы. В результате опытов определено, что при посеве во второй декаде июля зимостойкость донника белого по сравнению с посевом в первую декаду мая снижается только на 5,1-10,2%, донника желтого - на 3,4-7,0%, а при посеве во второй декаде августа - уже на 30,3-50,2% и на 24,5-45,4% соответственно. При этом зимостойкость в большей степени понижается у позднеспелых образцов.

С провокационной целью следует также рекомендовать скашивание травостоя в сроки с 15 августа по 15 сентября, когда перезимовывают только 44,1% растений донника белого и 56,0% - донника желтого.

В наших исследованиях была отработана на доннике методика прогнозирования зимостойкости в осенний период, разработанная ВНИИ кормов для клевера, люцерны и мятликовых. Коэффициент корреляции между прекращением линейного роста надземных органов в осенний период и зимостойкостью растений для донника белого равен 0,63, для донника желтого равен 0,74.

Анализ эколого-географического происхождения образцов показал, что высокая зимостойкость была отмечена у номеров из районов с суровыми условиями перезимовки (Западная и Восточная Сибирь, Северный Казахстан, Якутия). Сильно вымерзали донники южного происхождения.

Селекция на устойчивость к заболеваниям проводилась на естественном фоне. В результате наблюдений выделены генотипы - источники устойчивости к мучнистой росе: К-41620 Омская область, К-39363 Красноярский край, К-39364 Новосибирская область, К-42299 Курганская область, К-38054 Бельгия, К-38854 Канада.

Для ускорения селекционного процесса в работе с донником целесообразно использование искусственного климата, что позволяет провести два цикла генерации за осенне-зимне-весенний период. Наиболее эффективно в сооружениях искусственного климата проводить гибридизацию. При осуществлении прямых скрещиваний обычных форм с люцерновидными вероятность успеха составляла 25,3 - 66,1%, при обратном скрещивании - 9,8 - 23,4%. Завязываемость при гибридизации образцов донника желтого была на 20% выше, чем у донника белого.

Сорта донника

Сорт донника белого Иней. Исходным материалом для выведения данного сорта послужил дикорастущий образец К-38858 коллекции ВИР (происхождение - Алтайский край). Отбор из этого образца кустистых, продуктивных, с высоким содержанием в кормовой массе протеина форм привел к созданию сорта Иней, превосходящего стандарт Медет по урожайности зеленой массы на 27 ц/га, сухого вещества - на 7,8 ц/га, семян - на 0,74 ц/га (табл. 5). Сорт был передан на государственное испытание в 1994 году, успешно его прошел и с 1998 года внесен Госреестр селекционных достижений, допущенных к использованию.

Экспериментальный сорт донника желтого Алтайский крупносемянный был создан методом ограниченно-свободного переопыления образца К-40295 из Актюбинской области с биотипами, отобранными из дикорастущей популяции в окрестностях г. Барнаула, и последующего индивидуально-семейственного и семейственно-группового отбора тонкостебельных, хорошо облиственных, активно растущих скороспелых форм с крупными семенами. Новый сорт достоверно превышает стандарты Сибирский и Омский скороспелый по кормовой и семенной продуктивности, кустистости, облиственности (табл. 5). Содержание сырого протеина в абсолютно сухом веществе находится на уровне с показателем Омского скороспелого (19,8%) и выше, чем у Сибирского.

ВЫВОДЫ